Fiche d’exercices de Pont de Wheatstone et jauges de contrainte avec corrigé

Fiche d’exercices de Pont de Wheatstone et jauges de contrainte gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
10 ΩRₓBGACD80 cm

Dans un pont à fil (pont à un mètre), une résistance connue de 10 Ω est placée dans l’intervalle de gauche et une résistance inconnue Rₓ dans l’intervalle de droite. Le galvanomètre indique zéro lorsque le curseur est à 80 cm de l’extrémité gauche A du fil de 100 cm. Trouvez Rx.

R = 10 Ωl = 80 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Facile
+−12 VR1​ = 60 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 40 ΩR4​ = 200 Ωab+−Vab​ = ?

Trouvez la tension de sortie à vide Vab = Va − Vb du pont représenté, avec Vs = 12 V.

Vs = 12 VR1 = 60 ΩR2 = 500 ΩR3 = 40 ΩR4 = 200 Ω
Vab = V
3.Moyen
+−10 V150 Ω150 Ω150 Ω150 Ωab+−

Une jauge de contrainte de 150 Ω constitue un bras (R₂) d’un pont de quatre bras égaux de 150 Ω avec une alimentation de 10 V. Trouvez la puissance Pg dissipée dans la jauge, en mW. L’auto-échauffement limite l’alimentation.

Vs = 10 VR = 150 Ω
Pg = mW
4.Moyen
+−12 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−339,6 mV

Un pont à quatre bras de 120 Ω est alimenté sous 12 V. Lorsque le capteur R₂ varie, la sortie indique Vab = 339,6 mV. Trouvez la variation exacte ΔR de R₂.

Vs = 12 VR = 120 ΩVab = 339,6 mV
ΔR = Ω
5.Difficile
+−5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

Un pont à bras de 120 Ω est alimenté sous 5 V et comporte une jauge active (quart de pont). Le facteur de jauge est 2,05 et la déformation est de 750 µε. Trouvez la sortie du pont Vo en mV.

Vs = 5 VGF = 2,05ε = 750 µε
Vo = mV
6.Difficile
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0,25 mV

Une jauge de contrainte (GF = 2) collée sur une pièce avec E = 70 GPa forme un quart de pont alimenté sous 2,5 V. La sortie indique 0,25 mV. Trouvez la contrainte axiale σ en MPa.

Vs = 2,5 VGF = 2Vo = 0,25 mVE = 70 GPa
σ = MPa

Corrigé

  1. 1. Rx = 2,5 Ω
  2. 2. Vab = 0,7143 V
  3. 3. Pg = 166,7 mW
  4. 4. ΔR = 14,4 Ω
  5. 5. Vo = 1,922 mV
  6. 6. σ = 14 MPa

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